折叠式口罩的制作方法

本发明属于佩戴式过滤设备
技术领域：
，具体涉及一种口罩，尤其是一种折叠式口罩。
背景技术：
：如图1至图3所示，现有的一种折叠式口罩的本体包括上本体(第一本体部71)和下本体(第二本体部72)，上本体与下本体在折叠式口罩前部相连(或二者直接就是一体的)，而在折叠式口罩两侧的位置重叠并被焊接在一起，形成折耳。这样，当不使用时，折叠式口罩可沿上本体与下本体相邻的边界，以及折耳的边界被折叠起来，以节约空间、方便保存。其中，未与下本体重叠并焊接的上本体形成第一层结构11，未与下本体重叠并焊接的下本体形成第二层结构12，折耳为第三层结构13。为了使折叠式口罩打开时具有预定的形状，以上折耳可被向下弯折并通过卡子92钉在下本体上，由此折耳与下本体未焊接的部分叠置。在以上折叠式口罩本体的边缘用于与脸部接触的接触部21中，部分区域只有上本体一个层结构，其称为薄区81，另一部分则有下本体和折耳两个层结构，其称为厚区82。技术实现要素：如图3所示，发明人经深入研究发现，由于厚区82和薄区81中层结构的个数不同，故二者厚度也不同。由此，如图3箭头所示，当折叠式口罩戴在脸上时，薄区81在与厚区82相邻的边界处会被“撑起”形成一个缝隙6，该缝隙6位于脸部5和口罩本体之间，故空气可在不经口罩本体过滤的情况下经由该缝隙6直接进入口鼻，从而使折叠式口罩的密合性降低、泄漏率提高、过滤性能变差。对此，本发明至少部分解决现有的折叠式口罩密合性低、泄漏率高、过滤性能差的问题，提供一种密合性高、泄漏率低、过滤性能好的折叠式口罩。本发明的一个方面是提供一种折叠式口罩，包括本体，所述本体包括接触部和被所述接触部围绕的中部，所述接触部包括：至少一个薄区，所述薄区包括层结构；至少一个厚区，所述厚区包括比所述薄区至少多一层的层结构，所述厚区与所述薄区相邻的边界位于所述接触部远离所述中部的边缘处；和至少一个熔接结构，所述熔接结构设置于所述薄区、所述厚区，以及所述薄区与厚区相邻的边界上。优选的是，所述厚区中层结构的个数为两个。进一步优选的是，所述薄区包括第一层结构，所述厚区包括叠置的第二层结构和第三层结构；所述第一层结构、所述第二层结构、所述第三层结构在所述薄区与厚区相邻的边界连接在一起。进一步优选的是，所述第一层结构和所述第二层结构均延伸至所述本体的中部。进一步优选的是，所述第三层结构位于所述第二层结构的外侧。进一步优选的是，所述本体包括第一本体部和第二本体部，所述第一本体部和所述第二本体部在部分位置叠置且连接在一起形成一体结构，所述一体结构向所述第二本体部未形成一体结构的部分弯折而与其叠置；所述第一本体部未形成一体结构的部分为所述第一层结构，所述第二本体部未形成一体结构的部分为所述第二层结构，所述一体结构为所述第三层结构。进一步优选的是，所述第一本体部包括两个无纺布层以及夹在所述无纺布层间的过滤层；所述第二本体部包括两个无纺布层以及夹在所述无纺布层间的过滤层。优选的是，所述过滤层为活性炭棉。优选的是，所述过滤层为熔喷无纺布(BMF)。优选的是，所述熔接结构通过焊接或热压形成。优选的是，所述薄区与厚区相邻的边界仅有部分位置设有所述熔接结构。优选的是，所述熔接结构将其所在位置的全部层叠的层结构熔接在一起。优选的是，所述熔接结构位于所述接触部用于与脸颊接触的位置处。进一步优选的是，所述薄区与厚区相邻的边界为所述折叠式口罩的折叠线的一部分。本发明的折叠式口罩中，在本体接触部的薄区与厚区之间的边界、薄区和厚区设有熔接结构，该熔接结构相当于将薄区与厚区连接成了一个层，从而消除或减小了薄区与厚区的厚度差；这样，当折叠式口罩戴在脸部上时，本体与脸部间的缝隙也消除或缩小，可提高口罩的密合性，降低泄漏率，改善过滤性能。附图说明图1为现有的一种折叠式口罩的外侧的结构示意图；图2为现有的一种折叠式口罩的内侧的结构示意图；图3为现有的一种折叠式口罩佩戴在脸上时产生缝隙的局部剖面结构示意图；图4为本发明的实施例的一种折叠式口罩外侧的结构示意图；图5为本发明的实施例的一种折叠式口罩内侧的结构示意图；图6为本发明的实施例的一种折叠式口罩中沿熔接结构长度方向的局部剖面结构示意图；图7为本发明的实施例的一种折叠式口罩佩戴在脸上时的局部剖面结构示意图；图8为本发明的实施例的一种折叠式口罩中第一本体部和第二本体部连接在一起形成折耳的过程示意图；图9为本发明的实施例的另一种折叠式口罩外侧的结构示意图；图10为本发明的实施例的另一种折叠式口罩内侧的结构示意图；图11为本发明的实施例的一种折叠式口罩中沿熔接结构长度方向的局部剖面结构示意图；图12为本发明的实施例的一种折叠式口罩中三个本体部连接的过程示意图；图13～16为本发明的实施例和对比例的测试结果；其中，附图标记为：11、第一层结构；12、第二层结构；13、第三层结构；21、接触部；22、中部；4、熔接结构；5、脸部；6、缝隙；71、第一本体部；72、第二本体部；73、中本体部；74、上本体部；75、下本体部；81、薄区；82、厚区；91、头带；92、卡子；93、折叠线。具体实施方式为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。名词解释在本发明中，“折叠式口罩”是指口罩在不使用(如出售)时可按预定的折叠线被折叠起来，形成整体为平面的结构；而在使用时则可被打开，成为具有一定弧面或折面的立体结构，以便其佩戴时中部不与口鼻接触。在本发明中，“层结构”是指在形成熔接结构前的口罩成品中，从整体上看为“一层”的结构；当然，每个层结构中实际可包括多个层(如无纺布和过滤层)，但在不破坏口罩的情况下，一个层结构中的不同层是无法被看到和分开的。在本发明中，“脸部”是指包括颧骨、脸颊、下巴、鼻子。在本发明中，“内侧”是指佩戴口罩时，本体朝向脸部的一侧；“外侧”是指佩戴口罩时，本体背向脸部的一侧。折叠式口罩如图4至图12所示，本发明的实施例提供一种折叠式口罩，其包括本体，本体包括用于与脸部5接触的接触部21和被接触部21围绕的中部22(图1，2，4，5，9，10中，接触部21和中部22间的边界用虚线表示)。也就是说，本实施例的口罩优选在不使用时可按预定的折叠线93被折叠起来形成平面，而在使用时则可被打开形成立体结构。由此，在折叠式口罩中，通常是本体的接触部21与脸部5接触，而中部22则被“撑起”，与口鼻之间具有一定的间隙。其中，本体是指口罩起到主要过滤作用的部分，也就是罩在口鼻之外的部分，该本体包括用于与脸部5接触的接触部21，接触部21通常位于本体的边缘区域，由此，接触部21内侧的部分为中部22，中部22通常处在对应口和/或鼻的位置。当然，虽然接触部21通常是位于本体边缘的，但如果在接触部21外，本体还包括一些不与脸部5接触的部分(如用于连接头带91的部分)，也是可行的。当然，除本体外，折叠式口罩中还可设有许多其它结构，例如用于固定与鼻部接触位置的形状的鼻夹，垫在鼻夹与鼻部之间的鼻垫、用于排出呼出气体的呼吸阀、用于戴在耳后而固定本体的耳带、用于戴在头后而固定本体的头带91、用于戴在颈后而固定本体的颈带等。由于这些可选结构的种类众多，故在此不再逐一介绍。本发明的实施例的折叠式口罩中，接触部21具有至少一个薄区81和至少一个厚区82，其中薄区81包括层结构，而厚区82包括比薄区81至少多一层的层结构，且厚区82与薄区81相邻的边界位于接触部21远离中部的边缘处。也就是说，如图5至图7所示，折叠式口罩本体的接触部21中，不同位置处层结构的个数不同，其中层结构数量少的为薄区81，数量多的为厚区82。薄区81与厚区82间会有边界，而该边界一直延伸到接触部21的外侧边界，即接触部21的外侧边界部分是厚区82的边界，部分是薄区81的边界。由于厚区82与薄区81中层结构的数量不同，且层叠的不同层结构之间是分开的，故会造成厚区82与薄区81的厚度不同。这样，如图3所示，当折叠式口罩戴在脸部5上时，薄区81与厚区82相邻的边界处会被厚区82“撑起”，在本体与脸部5产生一个缝隙6(gap)，空气可经由该缝隙6在不经过滤的情况下直接进入口鼻，使口罩的密合性降低、泄漏率提高、过滤性能变差。在本发明的实施例的折叠式口罩的接触部21中，还包括至少一个熔接结构4，熔接结构4设置于薄区81、厚区82，以及薄区81与厚区82相邻的边界上。如图4至图6所示，在接触部21的薄区81与厚区82之间的边界设有熔接结构4，在厚区82中，该熔接结构4将其所在位置的多个层结构熔接在一起，同时，该熔接结构4还穿过薄区81与厚区82之间的边界延伸至薄区81及厚区82中，如果薄区81也有多个层结构(当然个数比厚区82中的少)，则其也会将薄区81中的多个层结构熔接在一起。优选的，熔接结构4将其所在位置的全部层叠的层结构熔接在一起。也就是说，熔接结构4优选可将其所在位置的全部的层结构都熔为一体，形成一个层。当然，本领域技术人员能够理解，若某位置有三个或更多的层结构，而熔接结构4只将其中的一部分层结构熔接在一起，也是可行的。优选的，薄区81与厚区82相邻的边界仅有部分位置设有熔接结构4。也就是说，熔接结构4优选仅分布在薄区81与厚区82之间的部分边界上，这是因为熔接形成的结构一般比较硬，太多容易引起佩戴者的不适感。当然，本领域技术人员能够理解，熔接结构4也可以将接触部21的薄区81与厚区82相邻的边界的全部位置熔接在一起。如图5、图6所示，在接触部21中，熔接结构4相当于在部分位置将薄区81与厚区82连接成了一个层，从而消除或降低了薄区81与厚区82的厚度差。这样，如图7所示，当折叠式口罩戴在脸部5上时，本体与脸部5间的缝隙6也被消除或大大减小，故可提高口罩的密合性，降低泄漏率，改善过滤性能。作为本发明实施例的一种优选方式，熔接结构4通过焊接或热压形成。在通常的折叠式口罩中，都使用焊接工艺或热压工艺连接不同的层结构。因此，以上熔接结构4优选也是通过焊接形成的焊接区域，或是通过热压工艺形成的热压区域，以便其形成工艺与现有工艺更好的结合。其中，本发明的实施例对以上焊接或热压区域的具体形式不进行限定，其可为片状、条状、由多个点组合成的条状等多种形式。作为本发明实施例的一种优选方式，熔接结构4位于接触部21用于与脸颊接触的位置处，该位置的熔接结构4可起到很好的防止泄漏的作用。当然，本领域技术人员能够理解，在对应下巴、颧骨、鼻子等位置的边缘部21中，也可设有熔接结构4。更优选的，以上薄区81与厚区82相邻的边界为折叠式口罩的折叠线93的一部分。折叠式口罩能够沿折叠线93被折叠起来，而由于以上薄区81与厚区82相邻的边界两侧厚度不同，故在该位置更容易进行折叠并实现定形，是形成折叠线93的天然优选位置。作为本发明实施例的一种优选方式，薄区81中层结构的个数为一个；厚区82中层结构的个数为两个或多个。通常而言，口罩本体中并不会出现太多的层结构，一般都是本体的多数位置为一个层结构，为薄区81，而少数具有两个层结构的位置即成为厚区82。当然，以上描述并不是对薄区81或厚区82中层结构个数范围的限定。例如，薄区81中也可有两个或更多个层结构，相应的，厚区82中则应有三个或更多个层结构，只要厚区82中层结构的个数比薄区81中层结构的个数更多(可只多出一个，也可多出两个或更多个)即可。更优选的，以上折叠式口罩中，本体的薄区81包括第一层结构11，厚区82包括叠置的第二层结构12和第三层结构13；第一层结构11、第二层结构12、第三层结构13在薄区81与厚区82相邻的边界连接在一起。如图5至图7所示，薄区81与厚区82之间的边界优选为三个不同的层结构连接在一起的位置。当出现这种连接结构时，其中两个层结构可叠置并形成厚区82，而另一个层结构则单独存在并形成薄区81。更优选的，以上折叠式口罩中，本体包括第一本体部71(如上本体)和第二本体部72(如下本体)，第一本体部71和第二本体部72在部分位置叠置且连接在一起形成一体结构(如折耳)，一体结构向第二本体部72未形成一体结构的部分弯折而与其叠置；第一本体部71未形成一体结构的部分为第一层结构11，第二本体部72未形成一体结构的部分为第二层结构12，一体结构为第三层结构13。也就是说，如图8所示，口罩本体可包括多个本体部，其中两个本体部的一部分(如两侧)叠置并被焊接在一起的，形成一体结构。这样，两个本体部未被焊接的部分(上本体和下本体)即分别各为一个层结构(第一层结构11和第二层结构12)，而两个本体部被焊接在一起形成的一体结构也成为一个层结构(第三层结构13，即折耳)。该一体结构折向未焊接的第二本体部72(第二层结构12)，与第二本体部72重叠并形成厚区82，而单独的未焊接的第一本体部71(第一层结构11)则为薄区81，从而形成以上三个层结构在连接在一处的结构。由此，以上的熔接结构4即可设于该薄区81与厚区82之间的边界处，即熔接结构4在厚区82的部分位置将下本体与折耳熔接连接，同时其还一直延伸至上本体中。应当理解，如图4所示，以上不同的本体部可以是不同的结构，它们除了形成一体结构的部分，在其它位置(如口罩前部)也可连接在一起。或者，以上不同的本体部也可以是一个结构的不同位置，即一个结构的不同部分可叠置并连接，形成以上一体结构。另外，虽然图4、图5中以本体包括两个本体部为例进行说明，但若本体包括更多本体部，也是可行的。例如，如图9至图12所示，本体也可包括中本体部73、上本体部74、下本体部75。其中，如图12所示，上本体部74和下本体部75分别连接在中本体部73的上下两侧，并分别与中本体部73形成以上的一体结构。这样，在折叠式口罩的左右两侧的每一侧，均是中间为薄区81(其中包括单独的中本体部73，即第一层结构11)，而薄区81上下各有一个厚区82(其中包括作为第二层结构12的单独的上本体部74或下本体部75，以及由中本体部73与上本体部74或下本体部75结合成的第三层结构13)，该薄区81和厚区82之间的边界即可设置以上的熔接结构4(上下两侧的熔接结构4可连接为一体)。更优选的，以上折叠式口罩中，第一层结构11和第二层结构12均延伸至本体的中部22。也就是说，如图4、图5所示，以上第一层结构11和第二层结构12优选可一直延伸出接触部21而进入中部22，从而折叠式口罩的主要结构是由第一层结构11和第二层结构12构成的，而第三层结构13(折耳)则作为附加部分，起到定型等作用。例如，第三层结构13可通过卡子92钉在第二层结构12上(当然这样第三层结构13也延伸到了本体的中部22)，同时该卡子92还可起到固定头带91的作用。进一步优选的，第三层结构13位于第二层结构12的外侧。显然，按照以上的形式，第三层结构13(折耳)可位于第二层结构12内侧，也可位于外侧，但从保证密合性的角度考虑，第三层结构13优选位于外侧。优选的，以上折叠式口罩中，第一本体部71包括两个无纺布层以及夹在无纺布层间的过滤层；第二本体部72包括两个无纺布层以及夹在无纺布层间的过滤层。也就是说，构成折叠式口罩的材料层也是由多个层组成的，其中包括位于外侧的两个无纺布层，而在无纺布层之间则夹设有一个或多个过滤层，而以上各层在边缘被连接在一起，从而其整体上形成一个层结构。当然，由于第三层结构13是由第一本体部71和第二本体部72焊接形成的，故其中的各层会在焊接过程中熔为一体。过滤层可以选择活性炭棉(carbonweb)，熔喷无纺布(BMF)等。总泄漏率测试方法为检测本发明的实施例的折叠式口罩的性能，我们根据中国国家标准GB2626的方法，对口罩的总泄漏率(TIL，TotalInwardLeakage)进行测试。总泄漏率表示受测者吸气时，从包括过滤元件在内的口罩所有部分泄漏入口罩内部的模拟剂浓度与吸入空气中模拟剂浓度的比值，用百分比表示；越低表示口罩的密合性越好。口罩的总泄漏率的具体测试方法如下：(1)受测者(如为男性则要将胡须刮干净)在洁净空气中佩戴好口罩，正常呼吸，用采样管采集口罩内的气体，检测其颗粒物浓度，共检测5次，以平均值作为本底浓度。(2)测试者进入检测仓并站好。检测仓顶部有进气口，前侧下部有出气口，并设有分别连接至仓内和口罩内的检测管。(3)受测者按顺序进行以下动作：头部静止不说话2分钟—左右转动头部约15次，看检测仓的左右侧壁2分钟—低头和抬头约15次，看检测仓的顶壁和底壁2分钟—大声说话2分钟—头部静止不说话2分钟。测试中，通过进气口以不低于100L/min的流量通入含有(1±0.2)mg/m3浓度的氯化钠(NaCl)颗粒的模拟剂，并保证检测仓内颗粒物浓度的变化幅度不超10％。在进行每个动作时，通过采样管分别采集检测仓内和口罩内的气体，检测其颗粒物浓度，每个动作中检测5次，以平均值作为该动作的口罩内浓度和口罩外浓度。(4)根据以下公式计算各动作的总泄漏率：某动作的总泄漏率＝(该动作的口罩内浓度-本底浓度)×1.7÷该动作的口罩外浓度×100％记录每位受测者每个动作的总泄漏率(TIL)，总泄漏率(TIL)越低，说明口罩的密合性越好。具体实施例和对比例对比例1：本对比例的口罩采用购自3M中国有限公司(上海市，中国)的9061型口罩。该口罩为折叠式口罩，包括上本体和下本体，上本体和下本体在口罩前部为一体形式，且上本体和下本体在两侧的连接边界还与折耳相连，该折耳弯向下本体并通过卡子钉在下本体的外侧，从而折耳与下本体重叠区域形成厚区，上本体所在区域形成薄区。该口罩通过耳带进行佩戴。按照以上方法，分别对10位受测者配戴该口罩进行5个动作的总泄漏率测试，每位受测者的每个动作的总泄漏率的测试结果记录于表1和图13。计算每位受测者的5个动作的总泄漏率的平均值，计算方法：总泄漏率的平均值＝(第1次动作的总泄漏率+第2次动作的总泄漏率+第3次动作的总泄漏率+第4次动作的总泄漏率+第5次动作的总泄漏率)÷5。计算结果记录于表2和图15。实施例1：本实施例的折叠式口罩为经过改造的购自3M中国有限公司(上海市，中国)的9061型口罩。该改造为在9061型口罩的两侧的接触部的薄区与厚区之间的边界处进行焊接，形成以上的熔接结构；该熔接结构为条状，其宽度为3mm，总长度为10mm，在厚区中延伸的长度为5mm，在薄区中延伸的长度为5mm。按照以上方法，分别对10位受测者配戴该口罩进行5个动作的总泄漏率测试，每位受测者的每个动作的总泄漏率的测试结果记录于表1和图13。计算每位受测者的5个动作的总泄漏率的平均值，计算方法：总泄漏率的平均值＝(第1次动作的总泄漏率+第2次动作的总泄漏率+第3次动作的总泄漏率+第4次动作的总泄漏率+第5次动作的总泄漏率)÷5。计算结果记录于表2和图15。对比例2：本对比例的口罩采用购自3M中国有限公司(上海市，中国)的9062型口罩。该口罩为折叠式口罩，包括上本体和下本体，上本体和下本体在口罩前部为一体形式，且上本体和下本体在两侧的连接边界还与折耳相连，该折耳弯向下本体并通过卡子钉在下本体的外侧，从而折耳与下本体重叠区域形成厚区，上本体所在区域形成薄区。该口罩通过头带进行佩戴。按照以上方法，分别对10位受测者配戴该口罩进行5个动作的总泄漏率测试，每位受测者的每个动作的总泄漏率的测试结果记录于表1和图14。计算每位受测者的5个动作的总泄漏率的平均值，计算方法：总泄漏率的平均值＝(第1次动作的总泄漏率+第2次动作的总泄漏率+第3次动作的总泄漏率+第4次动作的总泄漏率+第5次动作的总泄漏率)÷5。计算结果记录于表2和图16。实施例2：本实施例的折叠式口罩为经过改造的购自3M中国有限公司(上海市，中国)的9062型口罩。该改造为在9062型口罩的两侧的接触部的薄区与厚区之间的边界处进行焊接，形成以上的熔接结构；该熔接结构为条状，其宽度为3mm，总长度为10mm，在厚区中延伸的长度为5mm，在薄区中延伸的长度为5mm。按照以上方法，分别对10位受测者配戴该口罩进行5个动作的总泄漏率测试，每位受测者的每个动作的总泄漏率的测试结果记录于表1和图14。计算每位受测者的5个动作的总泄漏率的平均值，计算方法：总泄漏率的平均值＝(第1次动作的总泄漏率+第2次动作的总泄漏率+第3次动作的总泄漏率+第4次动作的总泄漏率+第5次动作的总泄漏率)÷5。计算结果记录于表2和图16。表1十位受测者五个动作的总泄漏率表2十位受测者五个动作的总泄漏率的平均值对比例1实施例1对比例2实施例2受测者11.05％0.31％0.93％0.26％受测者22.33％0.76％2.29％0.50％受测者38.21％7.09％4.99％2.24％受测者41.69％0.57％1.07％0.46％受测者51.76％1.22％0.84％0.34％受测者62.23％1.92％2.53％0.68％受测者71.73％0.53％0.71％0.21％受测者80.87％0.42％0.69％2.39％受测者94.72％0.85％2.03％0.34％受测者104.55％4.16％6.61％1.94％根据表1、表2、图13至图16中实施例和对比例的测试结果可见，在形成以上熔接结构后，可大幅降低口罩的总泄漏率。这表明在使用发明本实施例的折叠式口罩时，可减小或消除由层结构个数不同引起的缝隙，提高口罩的密合性，使绝大部分气体都要经过口罩的过滤才能进入口鼻，改善过滤性能。可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。当前第1页1 2 3